1、高考资源网() 您身边的高考专家贵州省兴义十中2011-2012学年高一下学期3月月考数学试题I 卷一、选择题1下列四个几何体中,各几何体的三视图有且仅有两个视图相同的是( )ABCD【答案】C 解析:的三个视图都相同;的主视图与左视图相同,与俯视图不同;的三个视图互不相同;的主视图与左视图相同,而与俯视图不同。2在矩形ABCD中,AB4,BC3,沿AC将矩形ABCD折叠,其正视图和俯视图如图128所示此时连接顶点B、D形成三棱锥BACD,则其侧视图的面积为()A B C D【答案】C3四棱锥PABCD的底面是矩形,AB3,ADPA2,PD2,PAB60,则异面直线PC与AD所成的角的余弦值为
2、()A BC D【答案】B4圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,母线长为3,圆台的侧面积为84,则圆台较小底面的半径为()A7B6 C5D3【答案】A5一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )ABCD 5【答案】A6已知一个棱长为2的正方体,被一个平面截后所得几何体的三视图如图127所示,则该几何体的体积是()A8 B C D【答案】C7下列四个几何体中,各几何体的三视图有且仅有两个视图相同的是( )ABCD【答案】C 解析:的三个视图都相同;的主视图与左视图相同,与俯视图不同;的三个视图互不相同;的主视图与左视图相同,而与俯视图不同。8已知正方体的外接球的体积是,则这个正
3、方体的棱长是()ABC D【答案】D9若一个底面是正三角形的三棱柱的主视图如右图所示,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积是( )ABCD【答案】C10在正三棱锥S-ABC中,M、N分别是SC、BC的中点,且,若侧菱SA=,则正三棱 S-ABC外接球的表面积为( )A12B32C36D48 【答案】C11若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其侧面积等于( )A6B2CD【答案】A12如果三棱锥S-ABC的底面是不等边三角形,侧面与底面所成的二面角都相等,且顶点S在底面的射影O在ABC内,那么O是ABC的( )A内心B重心C外心D垂心【答案】AII卷二、填空题13如图,直四棱柱ABC
4、DA1B1C1D1的高为3,底面是边长为4且DAB60的菱形,ACBDO,A1C1B1D1O1,则二面角O1BCD的大小为 .【答案】6014三棱锥PABC中,PA底面ABC,PA3,底面ABC是边长为2的正三角形,则三棱锥PABC的体积等于_【答案】15已知长方体从同一顶点出发的三条棱的长分别为、,则这个长方体的外接球的表面积为 . 【答案】16一个三棱锥的三视图如图所示,其正(主)视图、侧(左)侧图、俯视图面积分别为3、4、6,则这个几何体的体积为 。【答案】4三、解答题17如图,在多面体ABCDE中,面,且,为中点。()求证:平面;()求多面体ABCDE的体积;()求平面ECD和平面AC
5、B所成的锐二面角的余弦值。【答案】()找BC中点G点,连接AG,FGF,G分别为DC,BC中点FG四边形EFGA为平行四边形AE又平面ABC平面BCD又G为BC中点且AC=AB=BCAGBCAG平面BCDEF平面BCD()过作C作CHAB,则CH平面ABDE且()以H为原点建立如图所示的空间直角坐标系则设平面CEF的法向量为,由 得 平面ABC的法向量为则平面角ECD和平面ACB所成的锐二面角的余弦值为18如图,在五面体ABCDEF中,FA平面ABCD,ADBCFE,ABAD,M为EC的中点,AFABBCFEAD.(1)求异面直线BF与DE所成的角的大小;(2)证明:平面AMD平面CDE;(3
6、)求二面角ACDE的余弦值【答案】方法一(1)由题设知,BFCE,所以CED(或其补角)为异面直线BF与DE所成的角设P为AD的中点,连接EP,PC.因为FE綊AP,所以FA綊EP.同理,AB綊PC.又FA平面ABCD,所以EP平面ABCD.而PC、AD都在平面ABCD内,故EPPC,EPAD.由ABAD,可得PCAD.设FAa,则EPPCPDa,CDDEECa,故CED60.所以异面直线BF与DE所成的角的大小为60.(2)因为DCDE且M为CE的中点,所以DMCE.连接MP,由EPCP得,MPCE.又MPDMM,故CE平面AMD.而CE平面CDE,所以平面AMD平面CDE.(3)设Q为CD
7、的中点,连接PQ,EQ.因为CEDE,所以EQCD.因为PCPD,所以PQCD,故EQP为二面角ACDE的平面角由(1)可得,EPPQ,EQa,PQa.于是在RtEPQ中,cos EQP所以二面角ACDE的余弦值为方法二如图所示,建立空间直角坐标系,点A为坐标原点,设AB1,依题意得B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,2,0),E(0,1,1),F(0,0,1),M(1)(1,0,1),(0,1,1),于是cos,所以异面直线BF与DE所成的角的大小为60.(2)由,(1,0,1),(0,2,0),可得0,0.因此,CEAM,CEAD.又AMADA,故CE平面AMD.而CE平面CDE,
8、所以平面AMD平面CDE.(3设平面CDE的法向量为u(x,y,z),则于是令x1可得u(1,1,1)又由题设,平面ACD的一个法向量为v(0,0,1)所以,cos u,v因为二面角ACDE为锐角,所以其余弦值为19一个多面体的直观图如图所示(其中分别为的中点)(1)求证:平面(2)求多面体的体积【答案】由三视图可知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱,且, 取的中点,连,由分别为中点可得,平面平面,平面。 取中点,在直三棱柱中,平面平面,面面,面,多面体是以为高,以矩形为底面的棱锥,在中,棱锥的体积。20如图,四棱锥中,底面,底面为梯形,且,点是棱上的动点.()当平面时,确定点在棱上的位置
9、;()在()的条件下,求二面角的余弦值.【答案】()在梯形中,由,得,又,故为等腰直角三角形. 连接,交于点,则 平面,又平面,.在中,即时,平面. ()方法一:在等腰直角中,取中点,连结,则平面平面,且平面平面=,平面在平面内,过作直线于,连结,由、,得平面,故就是二面角的平面角 在中,设,则,由,可知:,代入解得:在中,二面角的余弦值为 方法二:以为原点,所在直线分别为轴、轴,如图建立空间直角坐标系设,则,设为平面的一个法向量,则,解得, 设为平面的一个法向量,则,又,解得二面角的余弦值为 21如图,已知矩形所在平面与矩形所在平面垂直,=1,是线段的中点.(1)求证:平面;(2)求二面角的
10、正弦值;(3)求多面体的体积.【答案】(1)连接交于点,连接OF,在矩形中, 为中点, , , , 平面. (2)由题设易知面,则建立如图所示的空间直角坐标系,设平面的一个法向量为,则取,得平面的一个法向量为, 平面的一个法向量为, 设二面角为,则 =. (3)过点在面内作垂直于于点,则面,即的大小为四棱锥-的高,=,=. 22如图,在棱长均为4的三棱柱ABCA1B1C1中,D、D1分别是BC和B1C1的中点(1)求证:A1D1平面AB1D;(2)若平面ABC平面BCC1B1,B1BC60,求三棱锥B1ABC的体积【答案】(1)证明:如图,连接DD1.在三棱柱ABCA1B1C1中,因为D、D1
11、分别是BC、B1C1的中点,所以B1D1BD,且B1D1BD.所以四边形B1BDD1为平行四边形,所以BB1DD1,且BB1DD1.又因为AA1BB1,AA1BB1,所以AA1DD1,AA1DD1.所以四边形AA1D1D为平行四边形所以A1D1AD.又A1D1平面AB1D,AD平面AB1D,故A1D1平面AB1D.(2)在ABC中,因为ABAC,D为BC的中点,所以ADBC.因为平面ABC平面B1C1CB,且交线为BC,AD平面ABC,所以AD平面B1C1CB.即AD是三棱锥AB1BC的高在ABC中,由ABACBC4得AD2在B1BC中,B1BBC4,B1BC60,所以SB1BC424所以三棱锥B1ABC的体积,即三棱锥AB1BC的体积VSB1BCAD428.高考资源网版权所有,侵权必究!